Anesias Radandima, 4211417014 (2021) SINTESIS DAN KARAKTERISASI BIOACTIVE GLASS 45S5 BERBAHAN BAKU PASIR ALAM DAN CANGKANG TELUR UNTUK APLIKASI IMPLAN TULANG DAN GIGI. Under Graduates thesis, Universitas Negeri Semarang.

PDF (SINTESIS DAN KARAKTERISASI BIOACTIVE GLASS 45S5 BERBAHAN BAKU PASIR ALAM DAN CANGKANG TELUR UNTUK APLIKASI IMPLAN TULANG DAN GIGI) - Published Version Restricted to Repository staff only Download (3MB)

Abstract

Bioactive Glass (BG, SiO2-Na2O-CaO-P2O5) merupakan salah satu matriks biomaterial yang digunakan sebagai implan tulang dan gigi. Salah satu fokus penelitian dalam biomaterial adalah penggunaan bahan baku alam sebagai starting material sebagai pengganti starting material alkosida yang berbahaya, mahal dan sulit diproduksi dalam skala besar. Starting material yang digunakan dalam peneltian ini adalah pasir Parang Kusumo sebagai sumber silika dan cangkang telur ayam kampung sebagai sumber Ca. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode sol gel untuk sintesis matriks BG, metode hidrotermal untuk sintesis silika (SiO2) amorf dan metode kalsinasi untuk menghasilkan Ca dari cangkang telur. Melalui metode kalsinasi pada temperatur 100 ℃ selama 4 jam cangkang telur diperoleh Ca dengan kemurnian 99,7 % sedangkan kemurnian silika dari Pasir Parang Kusumo dengan metode hidrotermal adalah 88,24 %. Sintesis BG menggunakan metode sol dengan prekursor natrium metasilikat (Na2SiO3) yang diperoleh dari reaksi 0,097 M NaOH dan 2,7 g silika amorf. Karakterisasi sampel serbuk dan pelet BG 45S5 ( SiO2 = 45%, Na2O= 25%, CaO= 25%, P2O5=5% b/b) menggunakan FTIR, XRD, dan SEM dengan aplikasi pendukung Origin dan Match!3. Analisis FTIR serbuk BG45S5 menunjukan vibrasi ikatan Si-O-Si pada panjang gelombang 464, 516 cm-1 , Si-O tetrahedral (995 cm-1 ), Silanol (Si-O-H, 2370 cm-1 ), P-O (692 cm-1 ), C-O (1270, 1384 dan 1638 cm-1 ), O-H (3446 cm-1 ). Hasil analis XRD serbuk ditemukan dua fase kristalin dominan yaitu trikalsium silikat (Ca3SiO5) dan combite (Na4.5Ca3.5Si6O18). Hasil Analisis SEM serbuk pada perbesaran 10.000x memiliki ukuran lebih kecil dari 3 μm menunjukkan struktur yang acak, permukaan heterogen partikel berkeping-keping (flaky) dan beberapa ix rongga terdistribusi untuk memberikan struktur berpori. Sifat BG45S5 sebagai implan harus memiliki sifat bioaktifitas yang diuji secara in vitro dengan perendaman SBF selama 0, 3, 7, 14, 21 dan 28 hari. Pengujian bioaktifitas menggunakan sampel pelet yang dibentuk melalui kompresor hidrolik pada tekanan 80 bar dan disinter pada temperatur 700 ℃ selama 2 jam. Sampel pelet BG45S5 menujukan sifat bioaktifitas melalui dua parameter yaitu perubahan pH larutan SBF dan perubahan ikatan senyawa pada permukaan sampel yang dianalis dengan FTIR. Perubahan pH larutan SBF selama proses perendaman adalah sebagai berikut 0 hari (7,4), 3 hari (11,8), 7 hari (12,8), 14 hari (13,2), 21 hari (13,4) dan 28 hari (13,8). Perubahan ikatan pada permukaan sampel yang menujukan terjadi pembentukan HA atau HCA pada permukaan BG adalah ditujukan pada pita serapan Si-O-Si (459-582 cm-1 ), ion fosfat (PO4 3- 616-712 cm-1 ), ion karbon (CO3 2- , 616-712 cm-1 ), silanol (2343-2512 cm-1 ), ion hidrogen (3434-3787 cm-1 ). Sampel pelet BG45S5 yang diuji sifat bioaktifitas memiliki densitas sebesar 2,77 g/cm3 dan porositas sebesar 75,64 %.

Actions (login required)

View Item